CN103290429A

CN103290429A - 一种高富含低品位粗铅电解方法

Info

Publication number: CN103290429A
Application number: CN2013102383530A
Authority: CN
Inventors: 谢志刚; 尹升; 周彪
Original assignee: HUNAN GUIYANG YINXING NONFERROUS SMELTING CO Ltd
Current assignee: HUNAN GUIYANG YINXING NONFERROUS SMELTING CO Ltd
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2013-09-11

Abstract

高富含低品位粗铅电解方法，本发明是将将含铜、锑、铋等富含高低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，根据阳极板化学成分，电解液化学成分，合理搭配联合添加剂用量进行电解，将阴极铅提出，过水除去铅表面的电解液，得到析出铅，析出铅经过精炼后铸型，得到质量达国标1#铅锭，锑、铋、铜、金、银等富集在阳极板上形成阳极泥，进一步综合平衡回收锑、铋、铜、金、银。本发明对铜、锑、铋等富含较高的粗铅能一次电解成合格的析出铅，降低二次电解成本，同时可提高阳极泥中富含金属品位。

Description

一种高富含低品位粗铅电解方法

技术领域

本发明涉及一种有色金属冶炼方法，尤其涉及高富含低品位粗铅电解方法。

背景技术

粗铅熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质，粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去，因此要对粗铅进行精炼。

粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种，中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法，火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短，其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅，但建设投资大，生产周期较长。

粗铅电解精炼，电解时以硅氟酸铅和硅氟酸为电介质，在直流电作用下，将粗铅电解成精铅，铅电解精炼工艺流程由火法精炼除去粗铅中大部分的Cu、Sn、As，调整Sb的含量，满足电解过程的需要，并铸成合格的阳极板和电解两段作业组成。

1．火法精炼：熔铅除铜，铜在铅液中的溶解度，随着温度的降低而减少，在理论上，当铅液的温度为326℃时，含铜量为0.06%，而含铜高的铅液冷却时，铜则以固溶体状态析出，由于比重较铅小，浮在铅液表面而以浮渣形式被除去，当铅液中有砷、锑存在是，能生成难容的砷化铜和锑化铜，有利于铜的去除，采用熔析除铜后，含铜仍达不到要求的，应进一步采用加硫除铜；由于砷、锡对氧的亲和力大于铅对氧的亲和力，因此用氧化铅作为氧化剂，用片碱作为造渣剂与砷、锡的氧化物结合，生成不溶于铅液的浮渣而被捞去。

2．电解：电解时，以电解铅片作阴极，脱铜后的铅作阳极，在硅氟酸和硅氟酸铅水溶液中进行电解，在直流电作用下，阳极氧化成铅离子进入溶液，阴极上溶液中铅离子还原析出：阳极Pb→Pb²⁺ +2e阴极Pb²⁺ +2e→Pb电解过程中，标准电极电位较铅负的金属，如铁、锌、锡、镍、钴等与铅一道电化溶解进入溶液，而电极电位较铅正的金属，如银、金、铜、砷、碲等不溶解而形成阳极泥沉于电解槽底，经过一定周期，残阳极返回精炼炉熔炼，阴极析出铅经过熔化除微量锡、砷、锑杂质后，铸成精铅锭，阳极泥用于回收贵金属，电解在内衬耐腐蚀材料的钢筋混凝土制成的电解槽内进行，铅电解的主要技术条件为：电解液总酸量120-160 g/L，含铅90-125 g/L，电解温度32-45℃，电流密度120-200A/m² ，同极矩95mm，精铅含铅99.98％-99.99％。

现有技术提出的一种解决方法是中国发明专利授权公告号CN200510032329.7公开的“一种高铋粗铅的电解方法”，此专利是一种含铋在1％以下的高铋粗铅的冶炼方法，对于铋含量超出1%，其它金属富含较高的情况未做解释。

粗铅中的铋和铅的电极电位比较靠近，阳极板中铋含量较高时，电解得到的析出铅Bi的品位超出国标1#铅锭的要求，需要搭配一部分低品位Bi含量的析出铅在熔铅锅中进行熔铸，才能达到国标1#铅锭的要求，由于铅精矿中富含较高，得到的粗铅经过火法精炼后的富含不能满足生产需要，或者由于电解效果不理想，导致析出铅品位达不到国标要求，导致生产停滞，严重影响工业生产。

发明内容

本发明所需要解决的技术问题是克服现有电解技术中存在的不足，提出高富含低品位粗铅电解方法，满足现代铅冶炼工业生产的需求。

本发明是这样实现的，高富含低品位粗铅电解方法，包括以下几个步骤。

（1）将含铜、锑、铋等富含高低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡。

（2）测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板。阳极板各金属品位：Cu：0.08～0.2%、Sb：4～5%、Bi：4～6%，Pb：88%～96%进行电解，其中阳极板中Cu、Sb、Bi三个金属品位有一个金属品位位于该范围之内均可，不得超过Cu、Sb、Bi范围最高品位。

（3）电流密度控制200～220 A / m²，稳定电解液成分：H⁺总：125～140g/l、Pb²⁺：55～85g/l，根据阳极板化学成分，电解液化学成分，合理搭配联合添加剂用量（骨胶、β—萘酚、木质素）进行电解。

（4）将阴极铅提出，过水除去铅表面的电解液，得到析出铅，析出铅经过精炼后铸型，得到质量达国标1#铅锭。

（5）锑、铋、铜、金、银等富集在阳极板上形成阳极泥，进一步综合平衡回收锑、铋、铜、金、银。

本发明的高富含低品位粗铅电解方法，有以下优点。

（1）阳极板富含品位控制范围增大，Cu：0.08～0.2%、Sb：4～5%、Bi：4～6%，一般阳极板的控制品位在： Cu＜0.08%， Bi＜3.51%，Sb＜3.8% 。

（2）得到的析出铅品位达到要求与常规粗铅电铅品位要求一致。

（3）阳极泥中富含金属品位提高。

附图说明

图1是高富含低品位粗铅电解方法流程图。

具体实施方式

下面结合实施例来详细解释本发明所提供的技术方案，但不作为对本发明权利要求保护范围的限制。

在下面的实施例中，采用的原料为粗铅，其按总质量百分比计，如图1所示，将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡；测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板。阳极板品位：Cu：0.08～0.2%、Sb：4～5%、Bi：4～6%，Pb：88%～96%进行电解；电流密度控制200—220 A / m²，稳定电解液成分：H⁺总：125—140g/l、Pb²⁺：55—85g/l，根据阳极板化学成分，电解液化学成分，合理搭配联合添加剂用量（骨胶、β—萘酚、木质素）进行电解；将阴极铅提出，过水除去铅表面的电解液，得到析出铅，析出铅经过精炼后铸型，得到质量达国标1#铅锭；锑、铋、铜、金、银等富集在阳极板上形成阳极泥，进一步综合平衡回收锑、铋、铜、金、银。

具体实施案例。

实施例1：将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，阳极板各金属品位为：Pb：88.05%，Ag：2653g/t，Au：2g/t，Cu：0.11%，Bi：5.93%，Sn：0.14%，Sb：4.66%，As：0.83%；将阳极板放入电解槽中进行电解72h，阴极铅提出过水，得到析出铅，析出铅各金属品位为：Pb：99.96258%，Ag：0.00008%， Cu：0.00022%，Bi：0.00274%，Sn：0.00574%，Sb：0.02826%，As：0.00021%，Fe：0.00011%；阳极板提出收集阳极泥，此时阳极泥的各金属的品位为：Pb：17.49%，Ag：27514g/t， Cu：1.01%，Bi：15.83%，Sb：41.43%，As：6.73%，Au：24.54g/t ，Te：0.11%。

实施例2：将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，阳极板各金属品位为：Pb：88.05%，Ag：2750g/t，Au：2g/t，Cu：0.08%，Bi：4.85%，Sn：0.05%，Sb：5.66%，As：1.02%；将阳极板放入电解槽中进行电解72h，阴极铅提出过水，得到析出铅，析出铅各金属品位为：Pb：99.97738%，Ag：0.00004%， Cu：0.00022%，Bi：0.00119%，Sn：0.00451%，Sb：0.01636%，As：0.00015%，Fe：0.00012%；阳极板提出收集阳极泥，此时阳极泥的各金属的品位为：Pb：18.07%，Ag：27684g/t， Cu：1.08%，Bi：16.06%，Sb：41.89%，As：7.1%，Au：24.68g/t ，Te：0.11%。

实施例3：将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，阳极板各金属品位为：Pb：88.8%，Ag：2785g/t，Au：2g/t，Cu：0.07%，Bi：5.12%，Sn：0.21%，Sb：4.65%，As：0.86%；将阳极板放入电解槽中进行电解72h，阴极铅提出过水，得到析出铅，析出铅各金属品位为：Pb：99.96525%，Ag：0.00003%， Cu：0.00012%，Bi：0.00391%，Sn：0.00522%，Sb：0.02514%，As：0.00018%，Fe：0.00012%；阳极板提出收集阳极泥，此时阳极泥的各金属的品位为：Pb：17.16%，Ag：27172g/t， Cu：0.92%，Bi：16.56%，Sb：41.85%，As：7.37%，Au：23.78g/t ，Te：0.13%。

实施例4：将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，阳极板各金属品位为：Pb：89.75%，Ag：2307g/t，Au：1g/t，Cu：0.12%，Bi：3.04%，Sn：0.19%，Sb：5.44%，As：1.19%；将阳极板放入电解槽中进行电解72h，阴极铅提出过水，得到析出铅，析出铅各金属品位为：Pb：99.97466%，Ag：0.00004%， Cu：0.00014%，Bi：0.00175%，Sn：0.00682%，Sb：0.01643%，As：0.0001%，Fe：0.00006%；阳极板提出收集阳极泥，此时阳极泥的各金属的品位为：Pb：16.29%，Ag：28378g/t， Cu：0.9%，Bi：18.12%，Sb：40.15%，As：6.69%，Au：23.65g/t ，Te：0.1%。

实施例5：将含铜、锑、铋等高富含低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡，测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板，阳极板各金属品位为：Pb：90.56%，Ag：2479g/t，Au2g/t，Cu：0.14%，Bi：4.81%，Sn：0.07%，Sb：3.55%，As：0.59%；将阳极板放入电解槽中进行电解72h，阴极铅提出过水，得到析出铅，析出铅各金属品位为：Pb：99.98257%，Ag：0.00007%， Cu：0.00014%，Bi：0.00165%，Sn：0.00432%，Sb：0.01099%，As：0.00018%，Fe：0.00005%；阳极板提出收集阳极泥，此时阳极泥的各金属的品位为：Pb：16.28%，Ag：29353g/t， Cu：0.92%，Bi：18.22%，Sb：40.94%，As：6.13%，Au：24.59g/t ，Te：0.11%。

Claims

1.高富含低品位粗铅电解方法，包括以下几个步骤：

（1）将含铜、锑、铋等富含高低品位粗铅，搭配装锅熔化搅拌除铜，捞净含铜浮渣，加碱造渣除砷、锡；

（2）测量铅液温度，控制在420℃～450℃，将铅液通过铅泵打入阳极板铸型机铸成阳极板；

（3）电流密度控制200～220 A / m²，稳定电解液成分：H⁺总：125～140g/l、Pb²⁺：55～85g/l，根据阳极板化学成分，电解液化学成分，合理搭配联合添加剂用量（骨胶、β—萘酚、木质素）进行电解；

（4）将阴极铅提出，过水除去铅表面的电解液，得到析出铅，析出铅经过精炼后铸型，得到质量达国标1#铅锭；

（5）锑、铋、铜、金、银等富集在阳极板上形成阳极泥，进一步综合平衡回收锑、铋、铜、金、银；

其特征在于：阳极板各金属品位：Cu：0.08～0.2%、Sb：4～5%、Bi：4～6%，Pb：88%～96%进行电解。

2.根据权利要求1所述的的方法，其特征在于：阳极板中Cu、Sb、Bi三个金属品位有一个金属品位位于该范围之内均可，不得超过Cu、Sb、Bi范围最高品位。